Catégorie : véhicules électriques

  • Mitsubishi et GS-Yuasa décident d’investir dans la production supplémentaire de batteries pour 2012

    Mitsubishi et GS-Yuasa décident d’investir dans la production supplémentaire de batteries pour 2012

     Pour assurer les besoins en batteries pour Mitsubishi Motors et son allié Peugeot Citroën, le Groupe Mitsubishi et le fabricant de batteries Li-Ion japonais GS-Yuasa viennent de décider d'investir dans une nouvelle usine de production de sa filiale Lithium Energy Japan. Cette unité présentera une capacité de production annuelle de 4,4 millions d'éléments de 50Ah. Elle sera donc capable de fournir les accumulateurs nécessaires à l'assemblage de 50 mille batteries de 16 kWh, 325V comportant chacune 88 éléments en série.

     Cette nouvelle unité portera la capacité totale annuelle de production de LEJ, à partir de 2012, à plus de 67000 batteries (TAB.).

    Batteries-LEJ-2009-2012

    LIRE le communiqué de Mitsubishi Motors

    Le 15 Avril 2010 

  • Dans le cadre d’un plan stratégique élaboré de longue date, BMW va produire des fibres de carbone

    Dans le cadre d’un plan stratégique élaboré de longue date, BMW va produire des fibres de carbone

    Business-update  Le constructeur bavarois BMW ne cache pas ses ambitions dans le développement de certaines technologies applicables à l'industrie automobile. Par exemple, il veut être le premier, avant 2015, à proposer pour son premier modèle électrique de la série Megacity Vehicle, une solution à base de composites armés de fibres de carbone. Le principal frein à de tels développements aujourd'hui est tout bêtement le prix de revient de ces pièces fabriquées encore de façon artisanale, à l'aide d'opérations de polymérisation en moules de longues durées, incompatibles avec les cadences des séries automobiles. Bien sûr celui qui saura franchir l'obstacle technologique par l'approvisionnement de composants à bas prix et par la mise au point de procédés rapides de production, aura un avantage concurrentiel évident dans la définition de véhicules électriques très légers et donc de longue autonomie, répondant ainsi aux attentes d'une clientèle exigeante.

     Alors BMW s'est lancé en 2009, dans une coopération avec le fabricant de fibres de carbone américain SGL au travers d'une joint venture dans laquelle l'allemand possède 49% des parts. Pour cela les fibres de carbone seront produites dans une usine de Moses Lake aux Etats-Unis, dont la réalisation vient d'être décidée par la filiale commune. Par la suite les tissus à base de carbone et les pièces détachées ou autres structures en matériaux armés seront produits en Allemagne.

     Cette usine américaine produira les fibres de carbone pour les besoins de BMW à partir de fibres de polyacrylonitrile produites spécialement au Japon au sein d'une structure partagée entre cette filiale et Mitsubishi Rayon. La filière composite BMW semble complètement verrouillée par un projet industriel cohérent qui va se dérouler sur une bonne dizaine d'années pour arriver à maturité industrielle.

     Ce très bon exemple montre que le greenbusiness, c'est exactement du business comme avant qui repose sur des technologies maîtrisées. Celui qui veut se développer dans ce champ doit d'abord maîtriser ses technologies et ses coûts. Et ça, ce n'est pas aux rêveries élégantes et déboussolées des Grenelles et autres Lisbonne qu'on l'apprend. C'est en bossant en clusters sur les procédés et en investissant à long terme dans les usines. Hard is life!

    LIRE le communiqué de BMW sur le sujet.

    Le 7 Avril 2010

  • Dans le cadre de son expansion, Panasonic démarre sa nouvelle usine d’accumulateurs Li-Ion au Japon

    Dans le cadre de son expansion, Panasonic démarre sa nouvelle usine d’accumulateurs Li-Ion au Japon

    Pacific-rim Ont été reportées ici les grandes ambitions de Panasonic dans le domaine des batteries. Après avoir absorbé le co-leader mondial dans le domaine, à savoir Sanyo, le Groupe nippon veut atteindre plus de 40% du marché mondial des batteries en 2016 (LIRE) qui devrait s'élever alors autour des 30 milliards de dollars (LIRE). Pour atteindre cet objectif Panasonic déploie une politique tous azimuts d'approche du marché allant des équipements portables, aux véhicules électriques ou hybrides et au stockage centralisé ou au niveau de chaque foyer, de l'énergie d'origine photovoltaïque ou autre, dans le cadre de réseaux électriques smarts. Pour cela il lui faut une gamme de produits toujours en pointe par rapport à celles des concurrents et donc en continuelle évolution (LIRE) grâce à la mise en oeuvre de matériaux toujours plus performants. Il lui faut également un outil industriel performant et dimensionné aux objectifs.

     C'est dans ce cadre ambitieux qu'il faut inscrire la mise en route d'une nouvelle usine Panasonic de production d'accumulateurs Li-Ion à côté d'Osaka. Cette unité de Suminoé, intégrée de la production des électrodes aux éléments, est en cours de montée en cadence. Elle sait déjà produire des électrodes, en particulier cette nouvelle électrode à base de LiNiO2 dont Panasonic est très fier. A partir du mois prochain, elle va entrer en production de 10 millions d'accumulateurs par mois. A terme, cette première phase d'industrialisation permettra d'atteindre une capacité mensuelle de 25 millions d'accumulateurs.

     Cette volonté de croissance de Panasonic dans le domaine des batteries illustre la volonté des industries japonaises de se tenir toujours à la pointe de la technologie. La concurrence pour le leadership entre grandes puissances asiatiques, Japon, Corée, Chine, va dominer l'aventure industrielle de ce siècle sous les yeux médusés d'acteurs occidentaux largement largués et ayant du mal à tout comprendre. Par exemple, on ne peut être que démoralisé devant la platitude, sinon l'indigence, du niveau de réflexion des acteurs français dans le domaine de l'énergie au travers de l'ébauche du programme de recherche de l'alliance ANCRE dont les travaux sont rapportés par l'IFP (LIRE).

    LIRE le communiqué de Panasonic.

    Le 27 Mars 2010

  • Daimler en s’alliant à Nissan va chercher le package technologique EV au Japon

    Daimler en s’alliant à Nissan va chercher le package technologique EV au Japon

     Après, aidé de Continental, avoir bidouillé avec ENAX, bureau d'étude créé par l'ancien chef de projet de Sony pour les batteries Li-Ion, après avoir rêvé d'une bien tardive filière germanique des batteries avec Evonik, après divers accords avec le chinois BYD et le coréen SK Energy, il semblerait que l'Etat Major de Daimler soit arrivé à la conclusion que seule une alliance avec un fabricant de batteries japonais devrait lui permettre d'accéder dans les temps à la technologie des véhicules électriques. C'est la principale raison d'une probable alliance annoncée entre Nissan-Renault et Daimler qui va lui donner accès à la technologie des batteries NEC.

    Alliances-batteries-19

     Pour posséder la clé de compréhension de ces grandes manoeuvres entre les constructeurs européens et japonais il faut d'abord se convaincre que ce sont les constructeurs de batteries qui donnent leur feu vert aux alliances. Pour l'instant il y a trois Groupes leaders: Panasonic-Sanyo, GS-Yuasa et NEC (TAB.). Le premier, de loin le plus gros des trois, est allié à Toyota sous la marque Panasonic, à Honda et VW sous la marque Sanyo. Le second, GS-Yuasa, est allié à Mitsubishi Motors et Peugeot. Enfin, le troisième, NEC, est allié à Nissan et pourrait fournir Daimler, si un accord est signé. Les alliances se créent sous formes de clusters autour des constructeurs de batteries qui disposent de la technologie de base et de sa nécessaire progression. En retour, elles offrent à ces derniers un puissant levier pour une forte croissance des débouchés et des réductions de coûts associées qui nécessitent de lourds investissements en R&D et en outils de production complexes.

    Il reste derrière ces trois Groupes leaders les japonais Toshiba et Hitachi qui malgré leurs noms prestigieux, n'ont jamais été, jusque là, de grands concepteurs de batteries. Bien sûr cette faiblesse devant un marché à venir de dizaines puis de centaines de milliards de dollars les angoisse. Elle illustre la complexité de la maîtrise de cette industrie qui nécessite une connaissance parfaite et longue à acquérir, d'une large palette de technologies, reposant sur un réseau complexe de sous-traitants.

    En dehors du Japon, la technologie coréenne semble suivre à grands pas avec LG Chemical qui doit fournir Hyundai et GM, avec Samsung qui allié à Robert Bosch, via leur filiale SB Limotive/Cobasys, founira Samsung et BMW.

    Enfin, les grands chinois comme BYD, vont être occupés pour quelques décennies par leur marché intérieur qui devrait s'électrifier à marche forcée, sous la houlette du Parti qui voudra maîtriser les consommations chinoises en produits pétroliers .

    Aux Etats-Unis, mis à part Johnson-Controls-Saft qui a récupéré la technologie française des batteries Li-Ion et va fournir Ford, les autres réels constructeurs importants de batteries devraient être essentiellement d'origines asiatiques. A123 Systems allié à Chrysler, constitue le seul concepteur américain ayant, éventuellement, le niveau technologique requis. 

    Toute la difficulté pour juger de la position relative des divers acteurs dans le domaine des batteries embarquées repose sur leur réelle maîtrise de leurs procédés et de leurs produits. Les annonces parfois flamboyantes ne suffisent pas. Les errements de Daimler pour trouver un partenaire idéal, illustrent ce difficile jugement.

    Le 26 Mars 2010

  • Les phosphates métalliques lithiés, une famille pleine d’avenir dans les batteries pour véhicules électriques

    Les phosphates métalliques lithiés, une famille pleine d’avenir dans les batteries pour véhicules électriques

     Depuis les travaux initiaux de Goodenough et Col., publiés en 1997, qui montraient l'intérêt de phosphates lithiés du type LiMPO4 (avec M = Fe, Mn, Co, Ni) comme matériaux d'électrodes positives dans les accumulateurs de types Li-Ion de nombreux travaux et développements, largement répartis dans le monde, sont venus donner une grande importance à cette famille de produits. Le premier de cette famille qui a attiré l'attention et qui est déjà largement utilisé en Chine par exemple, est le phosphate de fer lithié LiFePO4. Ce produit présente un avantage économique majeur en raison de sa composition. Il présente cependant la faiblesse de n'afficher qu'un potentiel d'oxydoréduction de 3,5V par rapport au Lithium (ou 3,4V par rapport à une anode de carbone lithié). C'est la raison pour laquelle de nombreux laboratoires et autres industriels travaillent activement sur la mise en oeuvre de son homologue au manganèse, LiMnPO4 qui lui présente une tension de 4,2V par rapport au Lithium, soit à 0,7V au dessus du précédent, tout en demeurant dans une zone de stabilité satisfaisante pour les électrolytes organiques classiques des accumulateurs de types Li-Ion. Certains comme Martha et Col. ventent les mérites de phosphates mixtes de Manganèse et de Fer de types Li(Mn0,8Fe0,2)PO4. Ces produits fonctionnant entre deux phases distinctes peu conductrices, la phase réduite totalement lithiée et une phase oxydée profondément délithiée, il est nécessaire pour dévoiler toutes leurs qualités électrochimiques de les mettre en oeuvre sous forme de poudres très fines et d'enrober chaque grain d'un matériau conducteur qui est généralement du carbone (FIG.).

    LiFePO4-coating-graphite

    Sumitomo Osaka Cement qui possède un profond know-how sur la mise en oeuvre de poudres très fines, vient d'annoncer qu'il allait échantillonner d'ici à trois mois puis commercialiser à partir de 2012, une poudre de LiMnPO4 constituée de grains de 20 à 30 nm, revêtus de carbone dense, et susceptible d'être utilisée dans les batteries. Pour cet industriel ce produit présenterait une capacité spécifique de 162 Ah/kg ce qui représente 95% de la capacité théorique. Nul doute que cet industriel n'est pas le seul en Asie à travailler sur le développement de ce genre de produit. En effet en jouant à la fois sur la composition chimique du produit, sur la granulométrie de la poudre et sur le type de revêtement il y a un immense champ de développement et d'optimisation pour améliorer les performances des accumulateurs Li-Ion dont ceux pour les futurs véhicules électriques.

    Remarque importante pour les adeptes du peak-lithium: pour lancer vos innombrables messages alarmistes de pénurie imminente de lithium vous prenez les ressources naturelles que vous voulez et que vous mettez en face de besoins pour assurer la production de batteries. Pour ce type de produit présentant 95% de rendement et une tension de décharge moyenne de 3,8V (entre 3,9 et 3,7V) je tiens à vous préciser que l'énergie électrique restituée par kg de Lithium sera de:

    26,8 /6.94 x 0,95 x 3,8 = 13,9 kWh/kg de Lithium.

    Compte tenu des besoins de Lithium dans l'électrolyte et des diverses pertes process une valeur de 13 kWh/ kg de lithium ou de 2,5 kWh/ kg de carbonate de lithium devra être utilisée pour vos démonstrations. Ce ne sont que des valeurs provisoires qui pourront croître par la suite avec les technologies 5 Volts annoncées.

    LIRE le papier de Martha et Col. sur le sujet.

    Le 20 Mars 2010

  • L’alliance Mitsubishi Motors-Peugeot une alliance d’un aveugle et d’un paralytique qui n’a pas réussi

    L’alliance Mitsubishi Motors-Peugeot une alliance d’un aveugle et d’un paralytique qui n’a pas réussi

    Peugeot-iOn  Mitsubishi Motors boulet industriel et financier au sein de la keiretsu Mitsubishi (Mitsubishi Corp., MHI, Bank of Tokyo-Mitsubishi UFJ) a été sommé de trouver un partenaire qui viendrait injecter des capitaux et renforcer l'assise industrielle de cet acteur trop fragile de l'industrie automobile nippone. Après le rapprochement de Nissan avec Renault, l'exemple de la récente absorption de Suzuki Motor par l'allemand VW illustre bien ce mouvement irréversible de perte d'autonomie des petits constructeurs automobiles japonais. Peugeot en retard dans la technologie des véhicules électriques pouvait apparaître comme le partenaire idéal pour un tel rapprochement. Mais pour cela il aurait fallu présenter une assise financière que le Groupe PSA affichant des pertes en 2009 n'avait pas. L'ensemble se serait retrouvé très affaibli et probablement dégradé par les agences de notation. Seuls dans les Fables les paralytiques trouvent un aveugle suffisamment costaud pour pouvoir les porter

     Le sort de Mitsubishi Motors n'est donc toujours pas assuré. Certains au Japon évoquent même la possibilité d'un éventuel partenariat avec un acteur chinois…mais encore faut-il le trouver?

    LIRE l'article du Daily Yomiuri sur le sujet.

    Le 5 Mars 2010

  • Panasonic veut accélérer l’offre d’accumulateurs 18650 de 4Ah à anodes à base d’alliage de silicium

    Panasonic veut accélérer l’offre d’accumulateurs 18650 de 4Ah à anodes à base d’alliage de silicium

     Régulièrement un commentateur avisé, succédant à un des mille et un articles annonçant l'inéluctable pénurie de lithium, vient expliquer dans les gazettes que la technologie des batteries est le talon d'Achille de l'électromobilité parce qu'elle ne progresse pas assez vite: elle ne suit pas la loi de Moore chère aux technologies du stockage d'informations et de données. C'est vrai, la technologie des batteries, mettant en oeuvre des réactions d'oxydoréduction qui doivent se développer dans la masse des matériaux n'a pas le côté flamboyant des composants électroniques mais il est faux de dire que ces technologies n'évoluent pas. Par exemple, dans le domaine des batteries Li-Ion, depuis que Sony en 1991 a sorti commercialement son premier accumulateur 18650 de 1,2 Ah de capacité, il faut reconnaître que la technologie a fait quelques progrès.

    Panasonic-18650-Si-anode-4Ah

     Dans une présentation de son futur accumulateur 18650 de 4 Ah à anode à base d'alliage de silicium, Panasonic rappelle fort à propos que les capacités des accumulateurs 18650, utilisés entre autres dans les ordinateurs portables, ont progressé de 11% par an (FIG.). Pour Panasonic qui dispose des équipes techniques et industrielles les plus performantes dans ce domaine, l'arrivée des nouvelles technologies d'anodes, alliées à bien d'autres progrès, devrait engager les accumulateurs Li-Ion vers une progression de leurs capacités de 18% par an.

     Panasonic annonce donc ce nouveau produit à anode à base d'alliage de silicium pour une sortie industrielle accélérée en 2012. Il avait annoncé 2013 auparavant (LIRE). Nul doute que l'application des alliages de silicium viendra un jour faire progresser les batteries pour véhicules électriques, soit pour miniaturiser les batteries et réduire leurs coûts, soit pour accroître l'autonomie des véhicules. La traction électrique n'en est qu'à ses débuts et les réserves de Lithium sont considérables.

    Le 3 Mars 2010

  • L’alliance chinoise entre BYD et Daimler complexifie un peu plus le chemin suivi par les constructeurs allemands vers le véhicule électrique

    L’alliance chinoise entre BYD et Daimler complexifie un peu plus le chemin suivi par les constructeurs allemands vers le véhicule électrique

    Une approche marketing du futur marché mondial des véhicules électriques peut s’articuler aujourd’hui autour de deux pôles: d’une part un pôle occidental, ou OCDE, de petites voitures urbaines « smart & green » sponsorisées par les Etats désirant séduire leur frange électorale écolo-bobo et un pôle chinois, d’autre part, de volumes de masse, voulu et imposé par l’Administration centrale du Parti dans le but d’éviter une trop forte croissance de ses besoins en pétrole et afin, de façon plus stratégique, de s’engager vers une nouvelle politique de l’énergie. Dans cette hypothèse de segmentation il apparaît alors indispensable d’aborder ces deux marchés, très dissymétriques, de façons séparées, avec des produits et même des technologies différents. C’est en tous les cas ce que vient de décider Daimler en décidant de créer une filiale chinoise avec le grand de la batterie chinoise BYD (prononcer bi-ouaï-di) pour développer et commercialiser une nouvelle gamme de véhicules électriques chinoise, pour le marché chinois. Cette décision vient compléter et fortement booster le schéma initial de développement d’une gamme EV par Daimler qui était à 100% allemande avec Evonik. De son côté, BYD se retrouve lié avec deux constructeurs allemands l’un portant sur les batteries avec VW et l’autre qui est décrit ici (TAB).

    Alliances-batteries-18 

     Par cette alliance BYD va accéder à la technologie allemande de construction automobile et à son image prestigieuse alors que Daimler va accéder au business batterie chinois et à ses coûts hyper-compétitifs. C’est à coup sûr la plus importante information du Salon de Genève et la plus déterminante du moment pour l’avenir de l’industrie automobile mondiale. Le succès du véhicule électrique passera en grande partie par la Chine.

    LIRE le communiqué commun de Daimler et BYD

    Le 3 Mars 2010

  • Volkswagen en retard brandit gaillardement son plan de rattrapage au Salon de Genève

    Volkswagen en retard brandit gaillardement son plan de rattrapage au Salon de Genève

    Les constructeurs automobiles allemands n'ont pas vu venir le succès des véhicules hybrides et faute de comprendre les batteries de nouvelles générations, conséquence du démantèlement de Varta, ils n'ont pas plus compris l'arrivée des petits modèles électriques de Mitsubishi ou de Nissan construits autour de batteries Li-Ion. Les constructeurs allemands sont en retard dans l'électromobilité (E-mobility) et ça se voit, contrairement à leurs homologues français qui, grâce à leurs alliances nippones, vont snober leurs concurrents germains avec des modèles "made in Japan". Mais le combat se déroule sur deux fronts: celui des véhicules hybrides, le plus âpre, car les deux grands Japonais ont acquis plus de 10 ans d'avance et les Américains avec Ford commencent à montrer leur technologie. Il débouchera plus tard sur le plug-in hybride indispensable aux larges métropoles américaines et au goût américain pour les "gros châssis". L'autre combat est celui des petits véhicules électriques beaucoup mieux adaptés aux contraintes urbaines japonaises ou européennes et s'adressant à une clientèle aisée pour laquelle une voiture peut être petite et très smart. Sur les deux fronts VW est en retard. Il n'a pour l'instant à présenter que son obséquieux Cheyenne (ou Touareg selon les latitudes) dont il présente une version hybride, sûrement hors de prix.

    Alors dans ces cas là, comme les bonimenteurs de foire, il faut annoncer qu'on va faire un malheur. Her doctor Winterkorn vient donc d'annoncer au Salon de Genève que VW sera le leader du marché de l'E-mobility en…2018!! Une Jetta hybride devrait apparaître aux US en 2012, pour les autres il faudra attendre 2013. Quand à un véhicule 100% électrique VW va commencer à mettre 500 Golfs en tests en…2011.

    Alliances-batteries-17 

     Pour les batteries (TAB.), en version hybride VW pourrait utiliser les accumulateurs cylindriques Ni-MH de Sanyo-Panasonic, ou bien une version Li-Ion de Sanyo, retenue pour le premier modèle Audi. Pour ses petits modèles électriques Toshiba est sur les rangs avec sa version Li-Ion de puissance au titanate comme négative, mais le chinois BYD pourrait également se présenter avec un modèle de batterie plus économique au phosphate de fer. VW semble jouer pour l'instant sur plusieurs options possibles, son retard le lui permet.

    LIRE les annonces de VW au Salon de Genève.

    Le 1er Mars 2010

  • Comment réussir dans le colossal marché potentiel des batteries pour véhicules électriques?

    Comment réussir dans le colossal marché potentiel des batteries pour véhicules électriques?

     Le marché des batteries avec l'arrivée des véhicules électriques va changer d'échelle. De quelques dizaines de Wh pour un ordinateur portable, à un kWh pour un véhicule hybride le marché va passer à des batteries de 5 à 10 kWh pour les véhicules hybrides rechargeables au secteur (Plug-in) et à des batteries de 16 à 25 kWh pour les véhicules purement électriques. Les spécialistes du secteurs fourbissent leurs armes pour affronter la croissance exponentielle de la demande qui selon le Nikkei pourrait passer d'un marché des batteries de traction de voitures de 3 milliards de dollars en 2010 à plus de 20 milliards en 2014. Cette croissance nécessitera des investissements d'une multitude de sous-traitants des grands constructeurs de batteries qui produisent les matières électroactives, les feuillards supports, les électrolytes, les séparateurs et autres composants. Il est possible de citer l'exemple du japonais Nippon Denko qui est une entreprise spécialisée dans l'élaboration d'alliages de Fer et divers dérivés du Bore, du Chrome, etc. Elle s'est diversifiée dans la production d'électrodes à base de spinelle de manganèse LiMn2O4 et compte passer sa capacité de production de 700 tonnes de spinelle par an à 2700 tonnes en 2010. Un calcul simple montre que ce volume est suffisant pour alimenter 40 mille batteries de 24 kWh de Renault-Nissan par exemple. Donc voici un exemple d'un sous-traitant qui ne se contente pas de vendre la matière active, il a investi pour pouvoir produire un composant important de la batterie: les électrodes positives.

    FIG. Le marché mondial des batteries pour EV devrait dépasser les 20 milliards de dollars en 2014 (Nikkei)

    Li-Ion-market-2008-2014

     L'autre porte d'entrée sur ce marché sera l'innovation avec des électrodes de plus fortes capacités volumiques qui pourront s'oxyder à plus hautes tensions (5V) ou qui pourront emmagasiner plus de lithium par unité de volume comme les composites à base de Silicium. Les domaines des séparateurs résistant à haute température ou des électrolytes (conducteurs ioniques) ininflammables seront favorisés pour assurer une sécurité intrinsèque à la batterie et lui permettre de monter en tension de charge. Ces progrès devraient déboucher sur de meilleurs rendements et donc sur une moindre utilisation de matières pour stocker l'énergie électrique de façon plus compacte. Dans un premier temps les constructeurs nippons visent un objectif de prix de batterie de 500$/kWh à l'horizon 2015, c'est à dire demain. Ces réductions de prix devraient permettre d'élargir le marché des batteries à d'autres applications industrielles.

     La bataille entre innovateurs nippons ou coréens et productions low-cost chinoise sera rude. Seule une avance systématique d'une génération de batterie permettra aux industriels de l'OCDE de résister face à la déferlante chinoise. Les sous-traitants nippons ne vont pas tarder à arriver en Europe ou aux Etats-Unis dans les bagages des constructeurs de véhicules. Les Etats les plus malins les accueilleront à bras ouverts avec un argument essentiel, la présence de laboratoires pointus et ouverts sur les problèmes industriels qui les aidera dans leur démarche innovante.

    LIRE la nouvelle concernant Nippon Denko

    Le 3 Février 2010